Устройство для регистрации кратковременных замыканий и размыканий электрических контактов

 

Изобретение относится к области электроизмерительной техники, может быть использовано для регистрации кратковременных замыканий и размыканий электрических контактов различных приборов при их механических исflr . 1Ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 01 R 27/00

Е 1. l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСИОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСВ ГВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 788034 (21) 3822527/24-24 (22) 12.12.84 (46) 07.07.87. Бнл. И 25 (72) В.С.Жупахин (53) 621.3 18.5:620. 178.53 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 788034, кл. G 01 R 27/00, 1979.

SU 1322184 А 2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ КРАТКОВРЕМЕННЫХ ЗАМЫКАНИЙ И РАЗИЫКАНИЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ (57) Изобретение относится к области электроизмерительной техники, может быть использовано для регистрации кратковременных замыканий и раэмыканий электрических контактов различных приборов при их механических ис"

1322184 пытаниях и является усовершенствованием изобретения по а.с. Ф 788034.

Целью изобретения является идентифи,кация пороговых характеристик устройства путем расширения диапазона регулировки пороговых характеристик и упрощение его калибровки. Устройство дополнительно содержит элемент 18

Изобретение относится к электроизмерительной технике, может быть использовано для регистрации кратковременных замыканий и размыканий элект" рических контактов различных приборов при их механических испытаниях и исследованиях, например, на виброустойчивость, к линейным ускорениям, на удароустойчивость, на акустические шумы и другие виды быстроизменяю- 10 щнхся воздействий и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. Ф 788034.

Цель изобретения — идентификация пороговых характеристик устройства путем расширения диапазона регулировки пороговых характеристик и упрощение калибровки.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство "îäåðæèò источник 1 напряжения, делитель 2 напряжения с резисторами 2< — 2,элемент 3 связи, имитатор 4 сигнала, диодный регенератор 5, импульсный трансформатор 6 с обмотками 6 — 6, транзистор 7) цепь 8 положительной обратной связи, коммутирующий нелинейный элемент 9 (диод), регулируемый интегрирующий элемент 10, источник 11 управляющего напряжения Е, входной резистивный делитель 12,. конденсатор 13 связи, 3 базовый резистивный делитель 14, индикаторный блок 15, регулируемый ре.зистор 16, RC-элемент 17 регулируе- 35 мой коррекции, элемент 18 коммутации, элемент 19 связи,, резистор 20,, кнопка 2 сброса, входные клеммы 22 и 23, выходные клеммы 24 и 25„регисторы 26, диоды 27-30, конденсаторы 31, эле40 мент,32 регулирования порога и усилительный элемент 33, состоящий из Iic точника 11, диодов 28-30,, трансформакоммутации, RC-элемент. 17 регулируе-. мой коррекции и элемент 32 регулирования порога. Изобретение обладает расширенным диапазоном регулировки пороговых характеристик, стабильностью пороговых характеристик, устойчивостью работы, простотой настройки и калибровки . 1 ил.

2 тора 6, делителей 12 и 14, элемент 19„ конденсатора 13, транзистора 7 и резистора 20.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии с помощью источника 1 и резисторов 2, — 26 задаются необходимая величина напряжения

U на разомкнутых электроконтактах испытуемого прибора (не показан), подключаемых к входной: клемме 22 и общей шине, или величина тока 1 через замкнутые электроконтакты испытуемого прибора, подключаемые к входной клемме 23 и общей шине. До нарушения контактирования испытуемым прибором делитель 2 близок к равновесному состоянию, и ток через элемент 3 измерительной диагонали, состоящей, например, из последовательно соединенных нормированного сопротивления, обмотки 6, связи, трансформатора 6 и разделительного диода 27 либо отсутствует, либо имеет малое значение, Имитатор 4 сигнала, реализуемый, например, на RC-цепи, позволяет произвести балансировку делителя 2 и существенно облегчает как настройку устройства, так и его периодическую проверку на функционирование (самоконтроль) .

Элемент 9 (диод), с помощью которого осуществляется обрыв цепи 8 положительной обратной связи в регенераторе 5, в исходном состоянии заперт напряжением Е источника 11. При использовании в качестве элемента 9 кремниевого диода, имеющего задержку по напряжению (0,4-0,6) В, источник 11 практически может быть исключен, Величина порогового сигнала нарушения может быть задана с помощью делителя 14. Величину тока подмагничива13221

В соответствии с видом нарушения (замыкание или размыкание) и с величиной и длительностью сигнала нарушения контактирования, который должен быть зарегистрирован устройством, в исходном состоянии с помощью элемента 18 коммутации (в простейшем случае реализуемого, например, контактной группой тумблера, реле и т.п.), RC-элемента 17 регулируемой коррекции (реализуемого, например, из последовательно соединенных резистора 3О и конденсатора), регулируемого интегрирующего элемента 10 (реализуемого, например, на RC-элементах) и регулируемого резистора 16 в цепи обмотки.б подмагничивания импульсного трансформатора 6 задают необходимые уставки. Так, в общем случае, при повышении длительности сигнала нарушения контактирования, который должен быть зарегистрирован устройством,4п повышают величины емкостей конденсаторов интегрирующего элемента 10 цепи 8 и элемента 17 регулируемой коррекции и наоборот — снижают указанные величины при уменьшении лоро- 45 говой длительности сигнала нарушения.

В зависимости от решаемой задачи, такое изменение постоянных времени в указанных элементах 10 и 17 может осуществляться как синхронно (одним переключателем), так и самостоятельно (раздельнымн переключателями).

Для снижения величины порогового уровня по величине сигнала нарушения (при его малой величине) с помощью элемента 18 коммутации второй вывод элемента 17 коррекции подключается к четвертому выводу цепи 3 измерительной диагонали резистивного моста

3 ния I „через обмотку 6 задают с помощью регулируемого резистора 16, исходя из требований к величине и стабильности порогового уровня, к характеристикам селекции по длительности, а также к величине длительности выходного импульса, регенерируе-.,мого устройством. Для повышения эффективности управления с помощью регулировки тока подмагничивания (для повышения чувствительности регулировки и снижения энергопотребления) обмотку 6 подмагничивания импульсного трансформатора 6 выполняют с числом витков, большим числа вит- 15 ков обмотки 6 возбуждения (1л >

6 61

84 4 (делителя) 2, в качестве которого может служить потенциальный конец обмотки 6, связи импульсного трансформатора 6, либо снижается с помощью регулируемого резистора 16 величина тока подмагничивания I+ через обмоти ку 6 . Для повышения величины порого- вого уровня по величине сигнала нарушения (при его большой величине) с помощью элемента 18 коммутации вывод элемента 17 коррекции соединяется с общей шиной устройства либо увеличивается величина тока через обмотку 6 подмагничивания.

Пер ед началом работы с помощью нажатия кнопки 21 сброса приводится в исходное состояние индикаторный блок 15 (например, с нимается блокировка его реле) °

При нарушении контактирования (при замыкании или размыкании электроконтактов испытуемого прибора) или при подаче контрольного импульса от имитатора 4 сигнала равновесное состояние резистивного моста (делителя) 2,нарушается и через элемент 3 измерительной диагонали проходит импульс тока. длительность и величина которого определяются соответственно. длительностью нарушения контактирования и величиной переходного (динамического) сопротивления электроконтактов либо длительностью и величиной импульса, поступающего от имитатора 4 сигнала. Пороговый регенеративный элемент 5 (диодный регенератор) получает импульсный сигнал от элемента 3 в зависимости от положения элемента 18 коммутации либо через обмотку 6, связи импульсного трансформатора 6 при большом сигнале нарушения, либо через обмотку Ь, и через RC-элемент 17 регулируемой коррекции при малом сигнале нарушения. При подаче импульсного сигнала нарушения только через обмотку 6 связи он передается в цепь 8 с коэффициентом передачи

14ь

К я где И и И вЂ” соответственно числа 3 1 витков обмоток бз и 6, импульсного трансформатора 6, и поступает на элемент 1О, где интегрируется.

Если величина сигнала на выходе регулируемого интегрирующего элемента 10 превышает величину запирающего

45

5 l 3221 элемент 9 напряжения, то последний отпирается, сигнал через входной резистивный делитель 12 поступает на

RC-элемент 17 регулируемой коррекции, здесь дополнительно формируется и че- 5 рез конденсатор 13 связи передается на базу транзистора 7. Так как цепь 8 положительной обратной связи замкнута проводящим элементом (диодом) 9, начинается регенеративный процесс 10 (длительность которого зависит от величины тока через обмотку 66 подмагничивания), в результате которого на коллекторе транзистора 7 формируется нужный по величине и длительнос- f5 ти выходной импульс, который через элемент 19 связи поступает на вхац индикаторного блока I 5 (реализуемого, например, на реле и вольтметре) и на выходную клемму 25, служащую для 20 подключения внешнего регистратора (не показан) . Индикаторный блок 15 или внешний регистратор отмечают факт нарушения контактирования, параметры которого (по длительности„ ве- 25 личине изменения сопротивления) заданы с помощью элементов 10, 17 и 18 и резистора 16.

При подаче импульсного сигнала нарушения на вход регененатора 5 через обмотку 6, и элемент 17 происходит форсирование его запуска. Сигнал, поступающий на вход через RC-элемент 17 регулируемой коррекции, формируется элементом 17, усиливается транзистором 7 и через обмотку 6 импульсного

1 трансформатора 6 передается в цепь 8 с коэффициентом передачи

W6s

К =К-- —и )W где К вЂ” коэффициент элемента 7;

Ы и W — соответственно число вит6э г ков обмоток 6,, и б импульсного трансформатора 6.

В элементе 10 цепи 8 происходит сложение обоих сигналов, где они ин— тегрируются. Если суммарная величина сигнала . на выходе элемента 10 пре- 50 вышает величину запирающего элемент 9 напряжения, элемент 9 отпирается, цепь 8 замыкается, начинается регенеративный процесс и далее аналогично описанному. 55

Подбором величины тока через об-. мотку 6 подмагничивания с помощью

84 6 резистора 16 обеспечивается как дополнительная регулировка пороговых характеристик регенератора 5, так и стабилизация порогового уровня при изменении питающего напряжения„ а также установка необходимой длительности выходного импульса, регенерируемого устройством,и повьппение устойчивости устройства.

Внешний прибор (не показан), подключаемый к выходным клеммам 24, соединенным с нормированным резисторам 26 элемента 3, дает возможность производить количественную оценку переходного (динамическогo) сопротивления исследуемых электрических контактов при их механических испытаниях.

Совместное использование элементов 10, 17, 18 и 16 для регулировки пороговыми характеристиками позволяет осуществить идентификацию пороговых характеристик для мнагопорагавых обоих видов нарушения и многоканальных устройств регистрации нарушений контактирования при высоком их качестве.

Устройство обладает расширенным диапазоном регулировки пороговых характеристию, стабильностью пороговых характеристик, устойчивостью работы, простотой настройки и калибровки.

Ф о р м ул а и з о б р е т е н и я

Устройства для регистрации кратковременных замыканий и размыканий электрических контактов по авт. св.

Ó 788034, отличающееся тем, что, с целью идентификации ггороговых характеристик устройства путем расширения диапазона регулировки пороговых характеристик и упрощения калибровки, в устройство введены элемент коммутации, RC-элемент регулируемой коррекции и элемент регулирования порога, подключенный первым выводом к выходу источника напряжения, а вторым выводом к управляющему входу диоднога регенератора, первый выход элемента коьпяутации подключен к общей шине, второй выход — к четвертому выводу элемента связи, а вход— к первому выводу RC-элемента регулируемой корекции, соединенного вторым выводом с входом диодного регенератора.